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文檔簡介
1、電子課件第4章 晶體二極管與三極管的測試晶體二極管與三極管的測試第 4 章任務(wù)1晶體二極管辨識與應(yīng)用2晶體三極管辨識與應(yīng)用任務(wù)概述 本章主要通過晶體二極管與晶體三極管的檢測訓(xùn)練,從而認(rèn)識晶體二極管和三極管,并掌握它們的檢測方法。單元目標(biāo)01能識別晶體二極管、晶體三極管的類型。掌握晶體二極管、晶體三極管的檢測方法。初步了解晶體三極管偏置電路的應(yīng)用。技能目標(biāo)02了解晶體二極管、晶體三極管的工作原理與作用。認(rèn)識晶體二極管、晶體三極管的分類、標(biāo)識等。知識目標(biāo)PARTONE1晶體二極管辨識與應(yīng)用01/任務(wù)目標(biāo)了解晶體二極管的分類有哪些?01了解晶體二極管的電路符號、功能及應(yīng)用。02了解晶體二極管的單向?qū)?/p>
2、電性、主要參數(shù)及伏安特性。03掌握用萬用表檢測晶體二極管極性和性能的方法。0402/所需工具及器材類別名稱數(shù)量工具萬用表(指針/數(shù)字)1臺器材普通二極管/1N40072個插件穩(wěn)壓二極管2個插件發(fā)光二極管(LED)2個晶體二極管的辨識03/任務(wù)步驟1晶體二極管的檢測2步驟1:晶體二極管的辨識分別通過觀察插件普通二極管、穩(wěn)壓二極管及發(fā)光二極管外觀,依次識別出它們的正、負(fù)極性并記錄到表中。01普通二極管穩(wěn)壓二極管發(fā)光二極管(LED)極性辨識(畫外形圖并標(biāo)注)類型項(xiàng)目通常,晶體二極管外殼上一般印有標(biāo)記以便區(qū)別極性。插件二極管一般以白環(huán)或黑環(huán)來表示負(fù)極,具體依實(shí)物和器件相關(guān)資料規(guī)定為準(zhǔn)。插件發(fā)光二極管一
3、般是以長引腳為正極、短引腳為負(fù)極來區(qū)別的。步驟2:晶體二極管的檢測萬用表量程選擇。將萬用表檔位撥向“R1k”歐姆檔,并將紅、黑表筆短接,進(jìn)行萬用表校零操作。01內(nèi)容序號晶體二極管的檢測。將萬用表紅、黑表筆分別搭接在普通二極管兩端,如圖(a)所示,記錄此時萬用表讀值于下表中;然后調(diào)換紅、黑表筆搭接在二極管兩端,如圖(b)所示,記錄此時讀值于下表中。依照此方法,分別測出穩(wěn)壓二極管和發(fā)光二極管的兩次電阻值,并記錄于下表中。02步驟2:晶體二極管的檢測晶體二極管極性和好壞判定。根據(jù)表中數(shù)據(jù),判斷出晶體二極管的極性,以及二極管的好壞并記錄。03內(nèi)容序號第一次讀值第二次讀值極性判斷(畫外形圖并標(biāo)注)好壞判
4、定普通二極管穩(wěn)壓二極管發(fā)光二極管項(xiàng)目類型驗(yàn)證辨識的二極管極性。對比上述兩表中的極性結(jié)果,驗(yàn)證通過外觀辨識的二極管極性結(jié)果是否正確。04步驟2:晶體二極管的檢測-判定方法內(nèi)容序號項(xiàng)目類型晶體二極管檢測時,測得電阻值較小的那次,黑表筆接的是二極管正極,紅表筆接的則為負(fù)極,該值為二極管的正向電阻(一般在幾千歐以下),而電阻值較大的則為反向電阻(一般在幾百千歐甚至無窮大)。測得一大一小兩個阻值同時也說明二極管質(zhì)量良好。若正、反向電阻值都很小,甚至為0,則說明二極管內(nèi)部已經(jīng)短路;若正、反向電阻值都很大,則說明二極管內(nèi)部已經(jīng)斷路。若正、反向電阻值很接近,則說明二極管質(zhì)量太差,不宜使用04/必備知識-晶體二
5、極管 晶體二極管也稱半導(dǎo)體二極管,可簡稱二極管。它是一種用半導(dǎo)體材料(硅、鍺等)制成的、具有單向?qū)щ娦缘陌雽?dǎo)體器件。其種類很多,按半導(dǎo)體材料主要可分為硅二極管和鍺二極管。按功能來分,常見的有整流二極管、穩(wěn)壓二極管、檢波二極管、發(fā)光二極管、光敏二極管、快恢復(fù)二極管等。如圖所示。04/必備知識-晶體二極管(一)結(jié)構(gòu)及電路符號 二極管的結(jié)構(gòu)如圖(a)所示。它的內(nèi)部是在一個P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體的交界面形成一個具有特殊電性能的PN結(jié)。從P型區(qū)引出的電極為正極或陽極,N型區(qū)引出的電極則為負(fù)極或陰極。在電路中,通常用D或VD符號表示二極管,電路符號如圖(b)所示。半導(dǎo)體是導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)
6、。P型半導(dǎo)體是在純凈半導(dǎo)體硅或鍺中摻入硼、鋁等三價元素形成的。其特點(diǎn)是空穴數(shù)量多,自由電子數(shù)量少,主要由帶正電荷的空穴參與導(dǎo)電,因此也稱空穴半導(dǎo)體。N型半導(dǎo)體是在純凈半導(dǎo)體硅或鍺中摻入微量磷、砷等五價元素形成的。其特點(diǎn)是自由電子數(shù)量多,空穴數(shù)量少,主要由帶負(fù)電荷的自由電子參與導(dǎo)電,因此也稱電子半導(dǎo)體。硅、鍺均為四價元素,具有晶體結(jié)構(gòu),所以半導(dǎo)體又稱晶體。04/必備知識-晶體二極管(二)基本特性 (1)單向?qū)щ娦?。二極管是有正、負(fù)極之分的器件,通常情況下,只允許電流從正極流向負(fù)極,而不允許電流從負(fù)極流向正極。根據(jù)這一特性,把二極管想象成開關(guān)。如圖(a)所示,電流I從二極管正極流向負(fù)極,二極管正向
7、導(dǎo)通,即相當(dāng)于開關(guān)閉合,此時燈泡通電亮燈;如圖(b)所示,二極管反接,即電流從負(fù)極流向正極,二極管反向截止,即相當(dāng)于開關(guān)斷開,此時回路斷開燈泡不亮。04/必備知識-晶體二極管(二)基本特性 (2)伏安特性。流過二極管的電流與其兩端的電壓之間的關(guān)系稱為二極管的伏安特性,二者的關(guān)系曲線則稱為伏安特性曲線,如圖(a)所示。其中第一象限曲線表示正向特性(加正向電壓,如圖b),由曲線可看出,只有當(dāng)正向電壓U小于UA時,流過二極管的電流很小,可認(rèn)為二極管未導(dǎo)通;當(dāng)U大于UA時,流過二極管的電流急劇增大,此時二極管導(dǎo)通。通常將UA稱為正向?qū)妷夯蜷撝惦妷海煌牧系亩O管,其閾值電壓不同,一般硅二極管為0
8、.5V0.7V,鍺二極管為0.2V0.3V。而第三象限曲線表示反向特性(加反向電壓,如圖c)。由曲線可看出,當(dāng)二極管施加的反向電壓達(dá)到反向電壓UB時,此時反向電流急劇增大,二極管反向擊穿導(dǎo)通。04/必備知識-晶體二極管(三)主要參數(shù) 在實(shí)際應(yīng)用中,可通過二極管產(chǎn)品規(guī)格書或使用手冊等相關(guān)資料來獲知它的相關(guān)參數(shù)。在選用器件和設(shè)計電路時,主要考慮如下參數(shù)。序號參數(shù)符號說明1最大整流電流IFM又稱額定工作電流,它是二極管長期工作時,允許通過的最大正向平均電流。實(shí)際電路中,流過二極管的電流不能超過IFM,否則可能導(dǎo)致二極管因過熱而損壞。二極管的最大整流電流與PN結(jié)、散熱條件有關(guān)。2最高反向工作電壓URM
9、是指二極管正常工作時,其能承受的最高反向電壓,一般為反向擊穿電壓的1/31/2。在高壓電路中,需要選用URM大的二極管,否則容易被擊穿。3最大反向電流IR又稱反向飽和電流,它是指二極管兩端施加最高反向電壓時流過的反向電流。該值越小,說明二極管的單向?qū)щ娦栽胶谩?最高工作頻率fM是指正常工作條件下的最高頻率。施加給二極管的信號頻率不能高于該頻率,否則將導(dǎo)致二極管不能正常工作。該值通常與二極管的PN結(jié)面積有關(guān),PN結(jié)面積越大,fM越低。04/必備知識-晶體二極管(四)選用 (1)檢波二極管。其特點(diǎn)是工作頻率高、正向電壓小,但最大正向電流較小,內(nèi)阻較大。主要用于小信號高頻電路中作檢波、變頻用,也可作
10、信號整流或限幅等。(2)整流二極管。其特點(diǎn)是最大正向電流較大,可承受較高的反向電壓,但工作頻率較低。主要用于電源整流,也可用于限幅、鉗位和保護(hù)電路。04/必備知識-晶體二極管(四)選用 (3)開關(guān)二極管。其特點(diǎn)是正向電阻小、反向電阻大、反向恢復(fù)時間很小、開關(guān)速度快,可近似為一個理想的電子開關(guān)。主要用于開關(guān)電路、脈沖電路、高頻高速電路和邏輯控制電路等。(4)變?nèi)荻O管。其特點(diǎn)是PN結(jié)的結(jié)電容可以在外加反向電壓的控制下改變。主要用于電視機(jī)高頻頭、收音機(jī)調(diào)諧器以及通信設(shè)備的電調(diào)諧電路,起到類似可變電容器的作用。04/必備知識-穩(wěn)壓二極管 穩(wěn)壓二極管又稱齊納二極管,是晶體二極管的一種。它具有穩(wěn)壓的功能
11、,常用于恒壓源、輔助電源和基準(zhǔn)電源中。與一般二極管不同,它工作在反向擊穿狀態(tài)。其電路符號一般如圖所示。04/必備知識-萬用表(一)接法 由于穩(wěn)壓二極管工作在反向擊穿狀態(tài),所以在實(shí)際電路中,其負(fù)極應(yīng)該接電源正極,而正極應(yīng)該接地,如圖所示。04/必備知識-萬用表(二)伏安特性曲線 如圖為穩(wěn)壓二極管的伏安特性曲線。在施加正向電壓或反向電壓較小時,穩(wěn)壓二極管同樣具有單向?qū)щ娦浴.?dāng)反向電壓增大到一定大小時,反向電流急劇增加,穩(wěn)壓二極管進(jìn)入反向擊穿區(qū),此時隨著反向電流的增加,其電壓基本保持不變,該電壓即為穩(wěn)定電壓UZ。04/必備知識-萬用表(三)主要參數(shù)序號參數(shù)符號說明1穩(wěn)定電壓UZ其是穩(wěn)壓二極管的反向擊
12、穿電壓。不同型號的穩(wěn)壓二極管具有不同的穩(wěn)定電壓,具體根據(jù)實(shí)際需求選擇。2最大穩(wěn)定電流IZM它是指穩(wěn)壓二極管長期工作時,所允許通過的最大反向電流,即最大工作電流。實(shí)際使用時,應(yīng)確保工作電流不超過IZM,否則,可能導(dǎo)致穩(wěn)壓二極管燒毀。04/必備知識-發(fā)光二極管 發(fā)光二極管即LED,也屬于晶體二極管,它是能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為光能的固態(tài)半導(dǎo)體器件。04/必備知識-發(fā)光二極管(一)電路符號和結(jié)構(gòu) 通常情況下,LED可以直接用符號LED或D表示。直插LED的長引腳為正極,短引腳為負(fù)極,其電路符號和結(jié)構(gòu)圖如圖所示。04/必備知識-發(fā)光二極管(二)分類(1)按功率分:有中、小功率LED(功率為幾十至幾百毫瓦,工作
13、電流小于100mA),大功率LED(單只LED功率為1、3、5W等,工作電流均大于100mA)。如圖所示。04/必備知識-發(fā)光二極管(二)分類(2)按用途分:有LED指示燈(適用于各種電子設(shè)備,如手機(jī)、遙控等)、LED照明(如球泡燈、手電筒、路燈等)、LED背光燈(LCD的背光光源)、LED點(diǎn)陣(適用于大屏幕LED顯示屏)、LED顯示器(適用于數(shù)字儀表及智能儀表)。如圖所示。04/必備知識-發(fā)光二極管(二)分類(3)按發(fā)光顏色分:有白光、紅光、橙光、黃光、綠光、藍(lán)光、RGB、紅外二極管等。如圖所示。04/必備知識-萬用表(三)穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù)序號參數(shù)符號說明1最大工作電流IFM它是指LED
14、長期正常工作時,所允許通過的最大正向電流。實(shí)際使用中,須注意通過它的電流不能超過該值,否則將會燒毀LED。2最大反向電壓URM它是指LED在不被擊穿的前提下,所能承受的最大反向電壓。實(shí)際使用中,須注意LED承受的電壓不應(yīng)超過URM,否則LED可能被擊穿。05/任務(wù)拓展1、比較穩(wěn)壓二極管和普通二極管,它們特性上主要存在什么差異?2、發(fā)光二極管即LED,在實(shí)際應(yīng)用選型中,主要考慮哪些參數(shù)?3、硅二極管和鍺二極管的閾值電壓各是多少?4、如下圖所示的四只硅二極管,哪個能導(dǎo)通工作?PARTTWO2晶體三極管辨識與應(yīng)用01/任務(wù)目標(biāo)掌握晶體三極管的結(jié)構(gòu)、符號、引腳排列。01了解晶體三極管的分類有哪些?02
15、了解晶體三極管的主要參數(shù)及特性曲線。03了解晶體三極管不同偏置電路應(yīng)用。04掌握萬用表檢測晶體三極管極性和質(zhì)量優(yōu)劣。0502/所需工具及器材類別名稱數(shù)量工具萬用表(指針/數(shù)字)1臺器材PNP硅管/90122個NPN硅管/90132個PNP晶體三極管的引腳極性判別03/任務(wù)步驟1NPN晶體三極管的引腳極性判別2晶體三極管的性能判別3步驟1:PNP晶體三極管的引腳極性判別萬用表量程的選擇。將萬用表檔位撥向的“R1k”歐姆檔,并將紅、黑表筆短接,進(jìn)行萬用表校零操作。01基極判別021)如圖所示,將萬用表紅表筆搭接在1腳上,然后分別用黑表筆搭接2腳和3腳測得兩個阻值,并記錄于下表中。步驟1:PNP晶體
16、三極管的引腳極性判別內(nèi)容序號內(nèi)容序號基極判別(測量時,注意不允許用手同時捏住三極管的兩個引腳)022)將萬用表紅表筆搭接在2腳上,重復(fù)上述步驟,并將測得的阻值記錄于表中。3)將萬用表紅表筆搭接在3腳上,重復(fù)上述步驟,并將測得的阻值記錄于表中。4)觀察表中記錄的三組數(shù)據(jù),其中同一組阻值都很小的,則紅表筆所接的即為該三極管的基極B。并將該引腳編號記錄于表中。測量極間電阻極性判別1腳2腳3腳阻值1阻值2基極B紅表筆黑表筆黑表筆黑表筆紅表筆黑表筆黑表筆黑表筆紅表筆檢測項(xiàng)目引腳接法步驟1:PNP晶體三極管的引腳極性判別內(nèi)容序號內(nèi)容序號發(fā)射極和集電極判別1)如圖所示,將萬用表紅、黑表筆接除基極B外的兩個引
17、腳,然后用手指捏緊黑表筆和基極B,同時觀察萬用表讀數(shù)并記錄于下表中。03步驟1:PNP晶體三極管的引腳極性判別內(nèi)容序號發(fā)射極和集電極判別2)對調(diào)紅、黑表筆,重復(fù)上述步驟,并將測得的阻值記錄于表中。3)觀察表中記錄的兩組數(shù)據(jù),阻值較小那組的紅表筆所接引腳為集電極C,黑表筆所接引腳則為發(fā)射極E,并將它們對應(yīng)的引腳編號記錄于表中。03發(fā)射極E集電極C第一組阻值第二組阻值極性判定檢測項(xiàng)目步驟2:NPN晶體三極管的引腳極性判別基極判別011)萬用表檔位選擇同上述操作。如圖所示,將萬用表黑表筆搭接在1腳上,然后分別用紅表筆搭接2腳和3腳測得兩個阻值,并記錄于下表中。步驟2:NPN晶體三極管的引腳極性判別基
18、極判別012)將萬用表黑表筆搭接在2腳上,重復(fù)上述步驟,并將測得的阻值記錄于表中。3)將萬用表黑表筆搭接在3腳上,重復(fù)上述步驟,并將測得的阻值記錄于表中。4)觀察表中記錄的三組數(shù)據(jù),其中同一組阻值都很小的,則黑表筆所接的即為該三極管的基極B。并將該引腳編號記錄于表中。測量極間電阻極性判別1腳2腳3腳阻值1阻值2基極B紅表筆黑表筆黑表筆黑表筆紅表筆黑表筆黑表筆黑表筆紅表筆檢測項(xiàng)目引腳接法步驟2:NPN晶體三極管的引腳極性判別內(nèi)容序號內(nèi)容序號發(fā)射極和集電極判別1)如圖所示,將萬用表紅、黑表筆接除基極B外的兩個引腳,然后用手指捏緊紅表筆和基極B,同時觀察萬用表讀數(shù)并記錄于下表中。03步驟2:NPN晶
19、體三極管的引腳極性判別內(nèi)容序號內(nèi)容序號發(fā)射極和集電極判別1)如圖所示,將萬用表紅、黑表筆接除基極B外的兩個引腳,然后用手指捏緊黑表筆和基極B,同時觀察萬用表讀數(shù)并記錄于下表中。03步驟2:NPN晶體三極管的引腳極性判別內(nèi)容序號內(nèi)容序號發(fā)射極和集電極判別1)同上PNP三極管發(fā)射極和集電極引腳判別步驟,將測得的兩組電阻值記錄于表中。2)觀察記錄的兩組數(shù)據(jù),阻值較小那組的黑表筆所接引腳為集電極C,紅表筆所接引腳則為發(fā)射極E,并將它們對應(yīng)的引腳編號記錄于表中。03發(fā)射極E集電極C第一組阻值第二組阻值極性判定檢測項(xiàng)目步驟3:晶體三極管的性能判別內(nèi)容序號內(nèi)容序號 上述PNP和NPN晶體三極管三個極性分別確
20、定后。利用萬用表的“R1k”歐姆檔來進(jìn)行質(zhì)量好壞的判別,具體如下操作。PNP晶體三極管的性能好壞判別011)將萬用表的紅表筆接在B極,黑表筆則分別接在E極和C極,分別測得B極和E極、B極和C極之間的正向電阻,并記錄于下表中。2)調(diào)換紅、黑表筆,將黑表筆接在B極,紅表筆則分別接在E極和C極,分別測得B極和E極、B極和C極之間的反向電阻,并記錄于下表中。步驟3:晶體三極管的性能判別內(nèi)容序號內(nèi)容序號PNP晶體三極管的性能好壞判別014)測量C極與E極的兩個阻值并記錄于表中(C接紅、E接黑以及C接黑、E接紅)。5)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),判斷晶體三極管的性能并記錄于表中。極間電阻測量質(zhì)量判別正向電阻(紅表筆接
21、B)反向電阻(黑表筆接B)E極與C極間EBCBBEBCCEEC步驟3:晶體三極管的性能判別內(nèi)容序號內(nèi)容序號NPN晶體三極管的性能好壞判別021)將萬用表的黑表筆接在B極,紅表筆則分別接在E極和C極,分別測得B極和E極、B極和C極之間的正向電阻,并記錄于下表中。2)調(diào)換紅、黑表筆,將紅表筆接在B極,黑表筆則分別接在E極和C極,分別測得B極和E極、B極和C極之間的反向電阻,并記錄于下表中。3)測量C極與E極的兩個阻值并記錄于表中(C接紅、E接黑以及C接黑、E接紅)。4)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),判斷晶體三極管的性能并記錄于表中。極間電阻測量質(zhì)量判別正向電阻(紅表筆接B)反向電阻(黑表筆接B)E極與C極間EB
22、CBBEBCCEEC步驟3:晶體三極管的性能判別內(nèi)容序號內(nèi)容序號通常,三極管基極B與集電極C、基極B與發(fā)射極E間均有一定的正向阻值,反向阻值則均為無窮大;而集電極C與發(fā)射極E之間的正、反向阻值均為無窮大。若三極管的正、反向電阻阻值相差很大,則表明三極管基本是好的;若正、反向電阻都很大,則表明三極管內(nèi)部PN結(jié)損壞;若正、反向電阻阻值都很小或?yàn)?,則表明三極管內(nèi)部PN結(jié)損壞或擊穿。04/必備知識-晶體三極管 晶體三極管簡稱三極管或晶體管。它是由兩個PN結(jié)構(gòu)成的三個電極半導(dǎo)體器件。其在電路中主要起放大和開關(guān)作用。如圖所示。04/必備知識-晶體三極管(一)結(jié)構(gòu)及電路圖形符號 三極管由兩個PN結(jié)構(gòu)成,按
23、不同的組合方式,其可分為NPN型和PNP型兩類,它們的結(jié)構(gòu)如圖(a)所示。由圖可知,三極管內(nèi)部分為發(fā)射區(qū)、基區(qū)和集電區(qū),由三個區(qū)引出三個電極,分別是發(fā)射極E、基極B和集電極C。兩個PN結(jié)分別為發(fā)射結(jié)和集電結(jié)。在電路中,通常用Q、V或VT符號表示三極管,電路圖形符號如圖(b)所示。04/必備知識-晶體三極管(二)封裝與引腳分布 如圖所示為三極管常見的封裝外形及引腳分布。不同封裝或品牌的三極管,其引腳分布規(guī)律也可能不同,具體以實(shí)物為準(zhǔn)。04/必備知識-晶體三極管(三)極性及性能好壞檢測機(jī)理 由于三極管內(nèi)部由兩個PN結(jié)構(gòu)成,因此可將其等效為兩個二極管連接而成,如圖所示,所以對三極管極性及性能好壞的判
24、別,可看成是對兩只二極管的判別。 由圖可知,對于NPN型三極管,黑表筆接在基極B,紅表筆則分別接在發(fā)射極E和集電極C,即檢測兩個二極管的正向阻值(正方向由萬用表內(nèi)部電源極性決定);調(diào)換表筆后,則可分別測得兩個二極管的反向阻值。而對于PNP型三極管,將紅表筆接基極B,黑表筆分別接發(fā)射極E和集電極C,即可檢測兩個二極管的正向電阻;調(diào)換表筆后,可測得其反向電阻。根據(jù)測得的正、反向電阻。04/必備知識-晶體三極管(四)分類 a.按構(gòu)成材料分。三極管分為硅管和鍺管。其中硅管受溫度影響較小、工作穩(wěn)定,所以在自動控制設(shè)備中常用硅管。b.按內(nèi)部結(jié)構(gòu)分。三極管可分為NPN和PNP型。目前國產(chǎn)硅管多數(shù)為NPN型,
25、鍺管則多為PNP型。c.按功率分。三極管一般分為小、中、大功率管三種。一般耗散功率0.3W為小功率管,0.31W為中功率管,而1W則為大功率管,通常需要安裝在散熱片上。d.按工作頻率分。三極管可分為低頻管和高頻管。一般工作頻率3MHz的為高頻管,而3MHz的則為低頻管。e.按封裝方式分。三極管一般可分為插件式和貼片式兩種。f.按功能來分。一般有普通三極管、達(dá)林頓三極管、帶阻三極管和光電三極管。04/必備知識-三極管的電流放大作用 三極管是一種電流控制器件,在電路中主要起電流放大作用。要使它正常工作,必須為三極管各極提供電壓,讓其內(nèi)部有電流流過,這樣三極管才具有放大能力。為三極管各極提供電壓的電
26、路稱為偏置電路。04/必備知識-三極管的電流放大作用(一)電流放大作用仿真實(shí)驗(yàn) 在Multisim仿真軟件中搭建三極管電流放大仿真電路,以觀察其特性,如圖所示。通過改變電位器Rp的阻值得出下表中數(shù)據(jù)。04/必備知識-三極管的電流放大作用(一)電流放大作用仿真實(shí)驗(yàn)從表中可得出如下結(jié)論。1)三極管各極電流關(guān)系:發(fā)射極電流IE等于集電極電流IC與基極電流IB之和,即 。2)三極管具有電流放大作用,其放大倍數(shù)可近似為 。測量電流仿真次數(shù)第1次第2次第3次第4次第5次IB/mA00.0200.0290.0390.062IC/mA02.5973.7545.3108.679IE/mA02.6183.7845
27、.3498.74104/必備知識-三極管的電流放大作用(二)三種基本連接方式 三極管在電路應(yīng)用中,有三種基本連接方式。以基極為公共端的共基極連接方式、以發(fā)射極為公共端的共發(fā)射極連接方式和集電極為公共端的共集電極連接方式,如圖所示。04/必備知識-三極管的電流放大作用(二)三種基本連接方式 三極管在電路應(yīng)用中,有三種基本連接方式。以基極為公共端的共基極連接方式、以發(fā)射極為公共端的共發(fā)射極連接方式和集電極為公共端的共集電極連接方式,如圖所示。04/必備知識-三極管的特性曲線(一)輸入特性曲線 三極管的特性曲線是用來表示其各極電壓和電流之間相互關(guān)系的,它反應(yīng)三極管的性能,是分析放大電路的重要依據(jù)。最
28、常用的是共發(fā)射極接法的輸入和輸出特性曲線。 輸入特性曲線是反應(yīng)三極管輸入回路電壓和電流關(guān)系的曲線,它是在輸出電壓(集-射極電壓)VCE為定值時,輸入電路(基極電路)中基極電流iB與基-射極電壓vBE之間的關(guān)系曲線。如圖所示。 對硅管而言,當(dāng)VCE1V時,集電結(jié)已反偏,此后,VCE對iB不在有明顯的影響,故輸入特性曲線僅畫出VCE1V時的曲線。04/必備知識-三極管的特性曲線 有輸入特性曲線可見,當(dāng)輸入電壓vBE較小時,基極電流iB很小,通常近似為零。只有當(dāng)vBE大于三極管的死區(qū)電壓Vth后,iB開始上升。通常,硅管的死區(qū)電壓約為0.5V,鍺管約為0.1V。三極管正常導(dǎo)通時,硅管導(dǎo)通電壓vBE約
29、為0.7V,鍺管約為0.3V,此時的uBE值稱為三極管工作時的發(fā)射結(jié)正向壓降。04/必備知識-三極管的特性曲線(二)輸出特性曲線 輸出特性曲線是反映三極管輸出回路電壓與電流關(guān)系的曲線,它是指基極電流IB為常數(shù)時,輸出回路(集電極電路)中集電極電流IC與集-射極電壓VCE間的關(guān)系曲線。在不同IB下,可得出不同的曲線,所以三極管的輸出特性曲線是一組曲線,如圖所示。 通常將三極管的輸出特性曲線分為截止區(qū)、放大區(qū)和飽和區(qū)三個工作區(qū),即三極管的三個工作狀態(tài)。04/必備知識-三極管的特性曲線1)截止區(qū)。其指IB=0的曲線以下的區(qū)域。三極管發(fā)射結(jié)反偏或零偏,集電結(jié)反偏,三極管處于截止?fàn)顟B(tài),即三極管內(nèi)部各極相
30、當(dāng)于開路,此時,IC0。2)放大區(qū)。其指輸出特性曲線接近水平部分,放大區(qū)也稱為線性區(qū)。三極管發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏,三極管處于放大狀態(tài)。在此區(qū)域iC受iB控制,具有電流放大作用。3)飽和區(qū)。三極管發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均正偏,三極管處于飽和狀態(tài)。此時vCE稱為飽和壓降,三極管集-射極間呈低電阻,相當(dāng)于開關(guān)閉合。三極管工作在放大區(qū)時,常應(yīng)用于模擬電路中,作為放大元件使用。三極管工作在飽和區(qū)和截止區(qū)時,具有“開關(guān)”特性,常應(yīng)用于數(shù)字電路中,作為電子開關(guān)器件使用。當(dāng)控制信號為高電平時,三極管飽和導(dǎo)通;當(dāng)控制信號為低電平時,三極管截止。04/必備知識-三極管的主要參數(shù)(一)電流放大倍數(shù) 三極管電流放大倍數(shù)有直流和交流兩種。其中直流放大倍數(shù)指集電極電流IC與基極電流IB的比值;而交
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